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論文

The Mechanism of mediated electrochemical dissolution of semiconducting metal oxide particle

井上 明彦

Nanotech 2010, Vol.3, p.576 - 578, 2010/00

二酸化プルトニウム(PuO$$_{2}$$)の溶解は、環境とエネルギーの観点から、基本的に重要である。この研究では、硝酸(HNO$$_{3}$$)水溶液中での半導体PuO$$_{2}$$粒子の調停された電気化学的溶解の機構がこれまでに公表されてきた実験速度則に基づいて研究された。律速反応は固体の四価プルトニウムPu$$^{4+}$$(s)と酸化性Ce$$^{4+}$$イオンあるいは還元性U$$^{4+}$$イオンとの界面における電子移動反応であると、見いだされた。電子移動反応による、立方晶PuO$$_{2}$$格子の(110)面にある、[PuO$$_{4}$$]$$^{4-}$$クラスターのPu-O共有結合の破壊が溶解反応において決定的に重要である。[PuO$$_{4}$$]$$^{4-}$$クラスターのHOMO, LUMOの役割が、酸化溶解,還元溶解それぞれについて考察された。

論文

Invalidity of constructing U-Pu-O ternary phase diagram on the basis of the analysis of air-oxidation products of (U,Pu)O$$_{2}$$

井上 明彦

Journal of Alloys and Compounds, 468(1-2), p.L25 - L26, 2009/01

 被引用回数:1 パーセンタイル:14.64(Chemistry, Physical)

U-Pu-O系の以前の3元系状態図は(U,Pu)O$$_{2}$$の空気酸化が不可逆なので不当である。(U,Pu)O$$_{2}$$の空気酸化挙動は速後論的観点から考察されている。

論文

Nuclear fuel reprocessing of (U, Pu)O$$_{2}$$ fuel

井上 明彦

Nuclear Technology, 90, p.186 - 190, 1990/05

 被引用回数:7 パーセンタイル:60.96(Nuclear Science & Technology)

二酸化ウラニウム燃料及び、ウラン・プルトニウム混合酸化物燃料の再処理法を提案した。その方法は、燃料の酸化プロセスと、粉砕した燃料(U$$_{3}$$O$$_{8}$$とPuO$$_{2}$$)の硝酸溶解プロセスから成り立つ。PuO$$_{2}$$を溶解するためには、電気的還元により、硝酸ウラニール溶液より製造したウラナス硝酸溶液を利用する。この方法は、ピューレックス法より、高価な溶媒抽出法を使用しないため、経済的な利点がある。又この方法は、プルトニウムが単体として回収できないので、核燃料の物理的防護の観点において、ピューレックス法より優れている。

報告書

JMTR照射キャプセル(84F-10A、84F-12A、87F-2A)用混合炭化物燃料ピンの製作

荒井 康夫; 岩井 孝; 前多 厚*; 笹山 龍雄; 塩沢 憲一; 大道 敏彦; 鈴木 康文; 井上 明彦; 福島 奨; 半田 宗男

JAERI-M 89-060, 15 Pages, 1989/05

JAERI-M-89-060.pdf:1.14MB

高速炉用新型燃料の健全性評価の一環として、JMTRを用いたキャプセル照射を行う目的で、ウラン・プルトニウム混合炭化物燃料ピン計5本を製作した。燃料被覆管には外径9.4mmの太径のSUS-316相当ステンレス鋼製を用いるとともに、燃料ペレットには81~86%理論密度の低密度ペレットを採用し、燃料ピン内部空間には1気圧のヘリウムガスを充填した。燃料ペレットについてはその特性を十分把握するとともに、燃料ピンについても気密試験、X線透過試験、溶接部の金相試験、表面汚染度検査等を実施して、その健全性を確認した。

論文

Enhanced dissolution of PuO$$_{2}$$ in nitric acid using uranium, IV

井上 明彦

J. Chem. Soc., Faraday Trans., I, 84(4), p.1195 - 1197, 1988/00

二酸化プルトニウムの溶解は原子力工業における基本的な研究課題である。この研究では、PuO$$_{2}$$結晶の硝酸溶解速度に及ぼすU$$^{4+}$$イオンの効果を実験的に測定した。

報告書

高出力照射試験用ウラン,プルトニウム混合炭化物燃料ピンの製作

荒井 康夫; 岩井 孝; 前多 厚; 笹山 龍雄; 塩沢 憲一; 井上 明彦; 鈴木 康文*; 福島 奨; 大道 敏彦; 半田 宗男

JAERI-M 86-094, 25 Pages, 1986/07

JAERI-M-86-094.pdf:1.09MB

高速炉用新型燃料の健全性評価の一環として、高出力照射試験用のウラン、プルトニウム混合炭化物燃料ピンを製作した。燃料としては化学量論的組織及び超化学量論的組織の太径の低密度混合炭化物ペレットを用いた。また被覆管には米国エネルギ-省より入手した316相当のステンレス鋼を採用した。燃料ペレット、燃料ピンに関して行なった各種試験の結果から、製品は製作仕様に充分合致している事が確認された。

論文

Mechanism of the oxidative dissolution of UO$$_{2}$$ in HNO$$_{3}$$ solution

井上 明彦

Journal of Nuclear Materials, 138, p.152 - 154, 1986/00

 被引用回数:25 パーセンタイル:98.2(Materials Science, Multidisciplinary)

二酸化ウランの硝酸水溶液中における酸化的溶解反応の実験的、速度論的研究から、その溶解機構を明らかにした。酸化的溶解反応は、UO$$_{2}$$固相中でのウランの+4から+6への原子価変換が律速となって進行する。これに、対応してHNO$$_{3}$$中ではHNO$$_{2}$$を含む連鎖的還元反応が起こると結論される。律速反応においてはU-O結合電子が硝酸水溶液中のH$$^{+}$$+HNO$$_{2}$$へ移相されると推察した。

論文

Dissolution rates of U$$_{3}$$O$$_{8}$$ powders in nitric acid

井上 明彦; 辻野 毅

Ind.Eng.Chem.,Process Des.Dev., 23, p.122 - 125, 1984/00

抄録なし

口頭

外部磁場によるLocked Mode能動制御のMHDシミュレーション

井上 静雄; 白石 淳也; 井手 俊介; 諫山 明彦; 松永 剛; 武智 学

no journal, , 

簡約化された単一流体方程式系に基づく磁気島シミュレーションコードAEOLUS-ITを用いて、トカマクプラズマにおいて磁気島が誤差磁場に捕捉される現象(Mode Locking)のシミュレーションを行った。外部コイル電流を周期振動させることで磁気島は回転し、Mode Lockingから解放されることが分かった。また、誤差磁場からの解放は外部コイルの周波数と振幅によることが分かり、両者への依存性を明らかにした。本発表では、これらのMode Lockingの能動制御手法の構築について報告する。

口頭

磁気レイノルズ数に対する磁気島のMode lockingの振る舞い

井上 静雄; 白石 淳也; 井手 俊介; 松永 剛; 諫山 明彦; 武智 学

no journal, , 

簡約化された単一流体方程式系に基づく磁気島シミュレーションコードAEOLUS-ITを用いて、トカマクプラズマにおいて磁気島が誤差磁場に捕捉される現象(Mode Locking)のシミュレーションを行った。外部コイル電流を周期振動させることで磁気島は回転し、Mode Lockingから解放されることが分かった。また、Mode Lockingの磁気レイノルズ数に対する依存性とその背景の物理機構を明らかにした。本発表では、これらのMode Lockingの能動制御手法と磁気レイノルズ数に対する依存性について報告する。

口頭

MHD simulation of locked mode and its active stabilization scheme by external field effects

井上 静雄; 白石 淳也; 井手 俊介; 松永 剛; 諫山 明彦; 武智 学

no journal, , 

単一流体方程式系に基づく磁気島シミュレーションコードAEOLUS-ITを用いて、トカマクプラズマ中の誤差磁場に対する磁気島の捕捉現象(Mode Locking)のシミュレーションを行った。これまでの研究により、外部コイルが磁気島を誤差磁場から解放し磁気島の成長を抑えることがわかっていた。本研究では外部コイルによる安定化効果の研究を進め、外部コイルがプラズマ自身により遮蔽され、その遮蔽の性質が理論的予測とよく一致することを確かめた。本発表ではこれらの性質に加え、安定化のための最適な外部コイルの周波数帯についても議論する。

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